Luận án Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả sản xuất lúa trên đất nhiễm mặn ven biển tỉnh Thanh Hóa

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT NÂNG CAO HIỆU QUẢ SẢN XUẤT LÚA TRÊN ĐẤT NHIỄM MẶN VEN BIỂN TỈNH THANH HOÁ

Ngành:

Khoa học cây trồng

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án "Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả sản xuất lúa trên đất nhiễm mặn ven biển tỉnh Thanh Hoá" tập trung giải quyết vấn đề cấp thiết về năng suất lúa thấp và hiệu quả kinh tế không cao trên các vùng đất nhiễm mặn ven biển tỉnh Thanh Hóa, nơi chịu ảnh hưởng nặng nề từ xâm nhập mặn và biến đổi khí hậu. Mục tiêu của đề tài là tuyển chọn giống lúa chịu mặn phù hợp và xác định các biện pháp kỹ thuật canh tác tối ưu cho giống lúa được chọn.

Nghiên cứu đã tiến hành đánh giá điều kiện cơ bản liên quan đến sản xuất lúa trên đất nhiễm mặn, tuyển chọn 20 dòng/giống lúa chịu mặn tiềm năng, trong đó xác định giống SHPT15 có nhiều đặc điểm nông sinh học tốt, khả năng chống chịu mặn 6%, chống chịu sâu bệnh hại chính và tiềm năng năng suất cao. Giống SHPT15 đã được chứng minh là thích nghi rộng và ổn định trong điều kiện đất nhiễm mặn ở cả vụ đông xuân và vụ hè thu, đạt năng suất trung bình 57,7 tạ/ha trong vụ đông xuân và 55,0 tạ/ha trong vụ hè thu, vượt trội hơn giống đối chứng Bắc Thơm 7 từ 15,8 – 17,7%.

Đề tài cũng đã xác định được các biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp cho giống SHPT15, bao gồm thời vụ gieo trồng tối ưu (gieo mạ ngày 07/1, cấy 27/1 cho vụ đông xuân; gieo mạ 08/6, cấy 23/6 cho vụ hè thu), mật độ cấy (35-40 khóm/m², 2-3 dảnh/khóm), và lượng phân bón cụ thể cho từng vụ. Các mô hình sản xuất thử nghiệm tại ba huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa cho thấy năng suất của giống SHPT15 cao hơn đối chứng 8,5-9,2 tạ/ha, với hiệu quả kinh tế cao (tỷ suất chi phí lợi nhuận cận biên trung bình đạt 8,3). Luận án đề xuất tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện quy trình canh tác và mở rộng mô hình sản xuất giống SHPT15.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU
• 1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu
• 2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
• 3. Ý nghĩa khoa học của đề tài
• 3.1. Ý nghĩa khoa học:
• 3.2. Ý nghĩa thực tiễn:
• 4. Phạm vi và giới hạn của đề tài
• 5. Những đóng góp mới của luận án
• 5.1. Xác định được giống lúa chịu mặn SHPT15 thích nghi và có tính ổn định trong điều kiện đất nhiễm mặn, cho năng suất cao cả trong vụ đông xuân trung bình đạt 57,0 tạ/ha và vụ hè thu trung bình 55,0 tạ/ha trên đất nhiễm mặn các huyện vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa;
• 5.2. Xác định được một số biện pháp kỹ thuật phù hợp để xây dựng quy trình canh tác cho giống lúa SHPT15 tại vùng đất nhiễm mặn các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa: Thời vụ gieo trồng thích hợp vụ đông xuân gieo mạ ngày 07/1, cấy 27/1; vụ hè thu gieo mạ 08/6, cấy ngày 23/6; Lượng phân bón thích hợp trong vụ đông xuân: 10 tấn phân chuồng 100 kg N + 90 kg P2O5 + 80 kg K2O /ha+ 450 kg vôi bột/ha, vụ hè thu bón giảm 10% lượng phân vô cơ so với vụ đông xuân; Mật độ cấy 35- 40 khóm/m², cấy 02-03 dảnh/khóm.
• 6. Bố cục của luận án:
• CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
• 1.1. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu
• 1.1 1. Biến đổi khí hậu, tình hình xâm nhập mặn trên Thế giới và Việt Nam
• Trên thế giới
• Ở Việt Nam
• 1.1.2. Đất nhiễm mặn và các vùng nhiễm mặn
• 1.1.3. Sự hình thành, phân loại và đặc tính của đất mặn
• 1.1.4. Ảnh hưởng của mặn đến sinh trưởng và phát triển của cây lúa
• 1.1.5. Ảnh hưởng của mặn đến các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây lúa
• 1.1.6. Ảnh hưởng của mặn đến đặc điểm hình thái của cây lúa
• 1.1.7. Ảnh hưởng của mặn đến đặc tính sinh lý, sinh hóa của cây lúa
• 1.1.8. Sự thích nghi của cây lúa đối với điều kiện mặn
• 1.1.9. Ngưỡng chịu mặn của cây lúa
• 1.1.10. Sự hấp thu chọn lọc giữa các ion
• 1.1.11. Thời vụ trồng và cơ sở khoa học của thời vụ trồng lúa
• 1.1.12. Vai trò và cơ sở khoa học của dinh dưỡng đối với cây lúa
• 1.1.12.1. Yêu cầu dinh dưỡng đạm của cây lúa
• 1.1.12.2. Yêu cầu dinh dưỡng Lân cho cây lúa
• 1.1.12.3. Yêu cầu dinh dưỡng kali của cây lúa
• 1.1.13. Nhu cầu về nước đối với cây lúa
• 1.2. Cơ sở thực tiễn của vấn đề nghiên cứu
• 1.2.1. Tình hình xâm nhập mặn ở các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 1.2.2. Ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến sản xuất lúa ở các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 1.2.3. Tình hình sử dụng giống lúa chịu mặn ở Việt Nam và vùng nhiễm mặn ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 1.2.4. Thời vụ trồng lúa chịu mặn ở Việt Nam và các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 1.2.5. Tình hình sử dụng phân bón cho lúa ở Việt Nam và các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa.
• 1.3. Nhận xét rút ra từ tổng quan tài liệu
• CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Vật liệu và nội dung nghiên cứu
• 2.1.1. Giống lúa
• 2.1.2. Các loại phân bón và vật tư
• 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.2.1. Địa điểm nghiên cứu
• 2.2.2. Thời gian nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.3.1. Đánh giá điều kiện cơ bản liên quan đến sản xuất lúa trên đất nhiễm mặn của các huyện vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa;
• 2.3.2. Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa thích hợp trên đất nhiễm mặn tại các huyện vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa;
• 2.3.3. Nghiên cứu xác định một số biện pháp kỹ thuật phù hợp cho giống lúa chịu mặn được tuyển chọn;
• 2.3.4. Xây dựng mô hình áp dụng đồng bộ các biện pháp kỹ thuật cho giống lúa tuyển chọn trên vùng đất nhiễm mặn các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa.
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Đánh giá hiện trạng sản xuất lúa trên đất nhiễm mặn tại vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 2.4.1.1. Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp
• 2.4.1.2. Phương pháp thu thập thông tin sơ cấp
• 2.4.2. Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa chịu mặn cho vùng đất nhiễm mặn tại vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa
• Thí nghiệm 1: Nghiên cứu tuyển chọn dòng/giống lúa chịu mặn trên đất nhiễm mặn vùng ven biển tỉnh Thanh Hoá
• 2.4.3. Nghiên cứu xác định một số biện pháp kỹ thuật phù hợp cho giống lúa tuyển chọn được
• Thí nghiệm 3: Nghiên cứu ảnh hưởng thời vụ gieo trồng đến giống lúa tuyển chọn (SHPT15) trên đất nhiễm mặn vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa
• Thí nghiệm 4: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng phân bón đến sinh trưởng phát triển và năng suất của giống lúa tuyển chọn (SHPT15)
• 2.4.4. Xây dựng mô hình canh tác áp dụng đồng bộ các biện pháp kỹ thuật thích hợp cho giống lúa tuyển chọn (SHPT15) trên vùng đất nhiễm mặn các huyện vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 2.5. Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu, thu thập và xử lý số liệu
• 2.5.1. Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu về sinh trưởng phát triển, năng suất và sâu bệnh hại trên cây trồng
• 2.5.2. Đánh giá tình hình sâu bệnh hại
• 2.5.4. Phương pháp phân tích độ mặn và các chỉ tiêu hóa tính của đất
• 2.5.5. Phương pháp đánh giá các chỉ tiêu hiệu quả kinh tế
• 2.5.6. Phương pháp xử lý số liệu
• 2.7.7. Xử lý số liệu:
• CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Điều kiện cơ bản củacác huyện vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa trong mối quan hệ với sản xuất lúa
• 3.1.1. Điều kiện tự nhiên tại các vùng bị nhiễm mặn tỉnh Thanh Hóa
• 3.1.2. Về cơ cấu sử dụng đất nông nghiệp của tỉnh Thanh Hóa
• 3.1.3. Cơ cấu giống lúa và thời vụ sản xuất tại vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa.
• 3.1.3.1. Cơ cấu giống lúa
• 3.1.3.2. Kỹ thuật canh tác
• 3.1.3.3. Tình hình sử dụng phân bón
• 3.1.3.4. Tình hình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật của các nông hộ
• 3.1.3.4. Thu hoạch, bảo quản
• 3.1.3.5. Năng suất lúa trên đất nhiễm mặn các huyện vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 3.2. Kết quả nghiên cứu tuyển chọn dòng/giống lúa chịu mặn thích hợp cho đất nhiễm mặn vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 3.2.1. Đặc điểm nông sinh học, yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của một số dòng lúa chịu mặn triển vọng
• 3.2.2. Đánh giá tính ổn định về năng suất của các dòng/giống lúa thí nghiệm tại vùng đất nhiễm mặn một số huyện vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 3.3. Nghiên cứu xác định một số biện pháp kỹ thuật phù hợp cho giống lúa chịu mặn đã tuyển chọn (giống lúa SHPT15)
• 3.3.1. Nghiên cứu ảnh hưởng thời vụ gieo trồng đến sinh trưởng và phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất giống lúa SHPT15
• 3.3.1.1. Ảnh hưởng của thời vụ cấy đến thời gian sinh trưởng của giống lúa SHPT15
• 3.3.1.2. Ảnh hưởng của thời vụ cấy đến mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống SHPT15 thí nghiệm
• 3.3.1.3. Ảnh hưởng của thời vụ cấy đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống SHPT15 thí nghiệm
• 3.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ, phân bón đến sinh trưởng và phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa SHPT15
• 3.3.2.1. Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ cấy đến thời gian sinh trưởng của giống của lúa SHPT15
• 3.3.2.2. Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ cấy đến mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống SHPT15 thí nghiệm
• 3.3.2.3. Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ cấy đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu của giống SHPT15
• a) Kết quả thí nghiệm tại Nga Sơn
• b) Kết quả thí nghiệm tại Hoằng Hóa
• c) Kết quả thí nghiệm tại Quảng Xương
• 3.4. Xây dựng mô hình áp dụng tổng hợp các biện pháp kỹ thuật cho giống lúa SHPT5 trên vùng đất nhiễm mặn của một số huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa
• 3.4.1. Kết quả xây dựng mô hình sản xuất thử nghiệm giống lúa SHPT15 tại Nga Sơn
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• 1. Kết luân
• 2. Đề nghị
• 2.1. Tiếp tục nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật khác như sử dụng chất kích thích sinh trường, tưới tiêu khoa học hợp lý, sử dụng phân bón tổng hợp,... nhằm hoàn thiện quy trình sản xuất giống lúa SHPT15 đạt năng suất, hiệu quả cao trên vùng đất nhiễm mặn.
• 2.2. Mở rộng mô hình sản xuất giống lúa SPTH15 tại các vùng đất nhiễm mặn các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa và các vùng có điều kiện đất đai tương tự.
• CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN